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Des doutes géants sur les exmoons géantes
(Actualités Nanwork) Seules deux des plus de 5 300 exoplanètes connues ont jusqu’à présent fourni des preuves de la présence de lunes en orbite autour d’elles. Lors des observations des planètes Kepler-1625b et Kepler-1708b réalisées par les télescopes spatiaux Kepler et Hubble, les chercheurs ont découvert pour la première fois des traces de ces lunes.
Une nouvelle étude soulève désormais des doutes sur ces affirmations antérieures. Comme l’ont rapporté aujourd’hui des scientifiques de l’Institut Max Planck de recherche sur le système solaire (MPS) et de l’Observatoire de Sonnenberg, tous deux en Allemagne, dans la revue Astronomie naturelle (« Il est peu probable qu’il y ait de grandes exolunes autour de Kepler-1625b et Kepler-1708b. »), les interprétations « planétaires uniquement » des observations sont plus concluantes. Pour leur analyse, les chercheurs ont utilisé le nouvel algorithme informatique Pandora, qui rend la recherche d’exomoons plus facile et plus rapide. Ils ont également étudié quels types d’exolunes pouvaient en principe être trouvés dans les observations astronomiques spatiales modernes. Leur réponse est très choquante.
Dans notre système solaire, le fait qu’une planète tourne autour d’une ou plusieurs lunes est la règle plutôt que l’exception : à l’exception de Mercure et de Vénus, toutes les autres planètes ont de telles compagnes ; Dans le cas de la géante gazeuse Saturne, les chercheurs ont découvert à ce jour 140 satellites naturels. Par conséquent, les scientifiques pensent qu’il est probable que les planètes situées dans des systèmes stellaires lointains contiennent également des lunes.
Cependant, jusqu’à présent, de telles exolunes n’ont été mises en évidence que dans deux cas : Kepler-1625b et Kepler-1708b. Ce faible rendement n’est pas surprenant. Après tout, les satellites lointains sont naturellement beaucoup plus petits que leur monde d’origine – et donc beaucoup plus difficiles à trouver. Il faut beaucoup de temps pour rechercher des preuves de la présence de lunes dans les données d’observation de milliers d’exoplanètes.
Pour rendre la recherche plus facile et plus rapide, les auteurs de la nouvelle étude s’appuient sur un algorithme de recherche qu’ils ont eux-mêmes développé et amélioré pour rechercher des exolunes. Ils ont publié leur méthode l’année dernière (Astronomie et astrophysique, « Pandora : un algorithme rapide et open source pour la détection du transit exolunaire. ») L’algorithme est accessible à tous les chercheurs sous forme de code open source. Appliqués aux données d’observation de Kepler-1625b et Kepler-1708b, les résultats sont frappants.
« Nous aurions aimé confirmer la découverte d’exolunes autour de Kepler-1625b et Kepler-1708b », déclare le premier auteur de la nouvelle étude, le Dr René Heller, scientifique du MPS. « Malheureusement, nos analyses montrent le contraire », ajoute-t-il.
Cache-cache depuis Exomoon
La planète Kepler-1625b, semblable à Jupiter, a fait la une des journaux il y a cinq ans. Des chercheurs de l’Université Columbia à New York rapportent des preuves solides de l’existence d’une super lune en orbite qui éclipserait toutes les lunes du système solaire. Les scientifiques ont analysé les données du télescope spatial Kepler de la NASA, qui a observé plus de 100 000 étoiles lors de sa première mission de 2009 à 2013 et découvert plus de 2 000 exoplanètes.
Cependant, dans les années qui ont suivi la découverte de 2018, le candidat exocanal de la Lune a forcé les astronomes à jouer à une version cosmique de cache-cache. Il a initialement disparu après que les données Kepler aient été nettoyées du bruit systématique. Cependant, des preuves ont été trouvées à nouveau dans des observations supplémentaires effectuées par le télescope spatial Hubble. Et l’année dernière, ce candidat inhabituel à l’exomoon a eu de la compagnie : selon des chercheurs new-yorkais, une autre lune géante beaucoup plus grande que la Terre orbite autour de Jupiter de la taille de Kepler 1708b.
Le bon match
« Les exolunes sont si éloignées que nous ne pouvons pas les voir directement, même avec les télescopes modernes les plus puissants », explique le Dr René Heller.
Au lieu de cela, les télescopes enregistrent les fluctuations de la luminosité des étoiles lointaines, dont la série temporelle est appelée courbe de lumière. Les chercheurs recherchent ensuite des signes de la présence de lunes dans ces courbes de lumière. Si une exoplanète passe devant son étoile vue de la Terre, elle obscurcit légèrement l’étoile. Cet événement est appelé transit et se répète régulièrement avec la période orbitale de la planète autour de l’étoile.
Une exomoon accompagnant la planète aura un effet d’atténuation similaire. Cependant, son effet sur la courbe de lumière n’est pas seulement sensiblement plus faible. En raison du mouvement de la Lune et de la planète autour de leur centre de gravité mutuel, cette atténuation supplémentaire de la courbe de lumière suivrait un schéma plutôt complexe. Il existe d’autres effets à prendre en compte, tels que les éclipses planétaires et lunaires, les variations de la luminosité naturelle de l’étoile et d’autres sources de bruit générées lors des mesures télescopiques.
Cependant, afin de découvrir les lunes, les chercheurs new-yorkais et leurs collègues allemands ont d’abord calculé plusieurs millions de courbes de lumière « synthétiques » de toutes les tailles, distances mutuelles et orientations orbitales imaginables de planètes et de lunes potentielles. L’algorithme compare ensuite ces courbes de lumière simulées avec la courbe de lumière observée et recherche la meilleure correspondance. Les chercheurs de Göttingen et Sonneberg ont utilisé leur algorithme open source Pandora, optimisé pour la recherche d’exomoons et capable de résoudre cette tâche plusieurs fois plus rapidement que les algorithmes précédents.
Aucune trace des lunes
Dans le cas de Kepler-1708b, le duo allemand a désormais découvert que les scénarios sans lune peuvent expliquer les données d’observation avec autant de précision que ceux avec lune. « La probabilité qu’une lune tourne autour de Kepler 1708b est clairement inférieure à celle rapportée précédemment », déclare Michael Hippke de l’Observatoire de Sonneberg et co-auteur de la nouvelle étude. « Les données n’indiquent pas la présence d’une exomoon autour de Kepler-1708b », poursuit Hibke.
De nombreux éléments suggèrent que Kepler-1625b est également dépourvu de compagnon géant. Le transit de cette planète devant son étoile avait déjà été observé grâce aux télescopes Kepler et Hubble. Des chercheurs allemands soutiennent désormais que la variation instantanée de la luminosité de l’étoile sur son disque, un effet connu sous le nom d’atténuation des membres stellaires, a une influence décisive sur le signal d’exomoon proposé. Par exemple, la pointe du disque solaire apparaît plus sombre que le centre.
Cependant, selon que vous regardez l’étoile principale Kepler-1625b à travers le télescope Kepler ou le télescope Hubble, l’effet d’assombrissement des membres est différent. En effet, Kepler et Hubble sont sensibles aux différentes longueurs d’onde de la lumière qu’ils reçoivent. Les chercheurs de Göttingen et Sonberg affirment désormais que leur modèle de cet effet explique de manière plus concluante les données de l’exomoon géante.
Leurs analyses nouvelles et élargies montrent également que les algorithmes de recherche d’exomoon produisent souvent des faux positifs. À maintes reprises, ils « découvrent » la Lune alors qu’une seule planète traverse son étoile hôte. Dans le cas d’une courbe légère comme celle de Kepler-1625b, le taux de « ratés » serait probablement d’environ 11 pour cent. « La précédente affirmation d’une exomoon par nos collègues de New York était le résultat d’une recherche de lunes autour de dizaines d’exoplanètes », explique Heller. « Selon nos estimations, un résultat faussement positif n’est pas du tout surprenant, mais presque attendu », ajoute-t-il.
Satellites extraterrestres
Les chercheurs ont également utilisé leur algorithme pour prédire les types d’exolunes réelles qui seraient clairement détectables lors de missions spatiales à courbe de lumière comme Kepler. Selon leur analyse, seules les lunes particulièrement grandes qui tournent autour de leur planète sur une orbite large peuvent être détectées à l’aide de la technologie actuelle. Comparées aux lunes familières de notre système solaire, elles seraient toutes excentriques : au moins deux fois plus grandes que Ganymède, la plus grande lune du système solaire, et donc environ la taille de la Terre.
« Les premières exolunes découvertes lors d’observations futures, telles que la mission PLATO, seront certainement très inhabituelles et donc passionnantes à explorer », explique Heller.
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Le chef de l’Agence spatiale américaine veut parler avec la Chine des débris spatiaux
29 août 2024
Le chef du commandement spatial américain espère que la prochaine fois que la Chine lancera un missile laissant derrière elle des débris spatiaux de longue durée, Pékin avertira Washington à l’avance, plutôt que de laisser les États-Unis découvrir par eux-mêmes le chaos orbital.
Parlez dans L’efficacité du Mitchell Institute for Aerospace Studies Lors d’une réunion à la base spatiale Peterson, au Colorado, le 28 août, le général Stephen N. Whiting a souligné deux incidents récents impliquant des débris spatiaux chinois comme étant une source de préoccupation et la nécessité d’améliorer la communication à l’avenir.
« Nous venons de voir le lancement de leur version de Constellation du soleil « Cela a laissé plus de 300 débris en orbite – une fusée Longue Marche 6A », a déclaré Whiting. « Il y a moins de deux ans, ils avaient une autre fusée, qui a mis plus de 500 débris à longue durée de vie… J’espère que la prochaine fois. que « Dans un missile comme celui-ci, il laisse beaucoup de débris. Ce ne sont pas nos capteurs qui détectent cela en premier, mais nous obtenons des communications qui nous aident à comprendre cela, tout comme nous communiquons avec les autres. »
L’incident le plus récent impliquant une fusée Longue Marche 6A s’est produit au début du mois, lorsque le lanceur transportait les 18 premiers satellites d’une constellation de communications prévue pour rivaliser avec Starlink. La fusée s’est brisée en orbite terrestre basse (LEO) quelques jours plus tard, répandant des débris et suscitant des inquiétudes parmi les experts. La société privée de suivi spatial a rapporté que la désintégration pourrait produire plus de 10… 900 épaves shrapnel.
Whiting a noté que les débris provenaient de l’étage supérieur de la fusée après le lancement des satellites, indiquant que la mission était « généralement réussie ». Cependant, à des altitudes plus élevées, les débris resteront en orbite plus longtemps.
« Nous ne voulons certainement pas voir ce genre de débris », a ajouté Whiting.
Les débris se trouvent généralement sur des orbites inférieures à 600 km (373 miles). Il revient sur Terre après quelques annéesÀ une altitude de 800 km, sa décomposition peut prendre des siècles. Avec de plus en plus de satellites en orbite terrestre basse et des débris persistants provenant de lancements peu judicieux, La probabilité de collisions continue d’augmenter.
Selon le général à la retraite Kevin Shelton, directeur du Centre d’excellence sur l’énergie spatiale du Mitchell Institute, les États-Unis ont déjà eu des problèmes similaires avec des débris à haute altitude, mais ont commencé à évacuer le carburant et les gaz des étages de fusée avant d’entrer en orbite. Cette pratique réduisait les débris et le risque de désintégration, et la Russie l’adopta peu après. Whiting a déclaré qu’on ne savait pas actuellement si la Chine utilisait cette méthode.
« Depuis des décennies, les États-Unis s’intéressent tellement à l’espace que nous avons mis la grande majorité de nos données de suivi à la disposition du monde entier », a déclaré Whiting. « Chaque jour, nous analysons tous les satellites actifs à la recherche de tous ces débris, et nous en informons tout le monde, y compris les Chinois et les Russes… parce que nous ne voulons pas que les satellites heurtent des débris et laissent derrière eux d’autres débris. »
Le développement rapide des capacités spatiales et l’augmentation significative des déploiements de satellites par la Chine et la Russie restent une préoccupation majeure quant à la manière dont les États-Unis abordent le domaine spatial. Chef adjoint des opérations spatiales, le général Michael A. Gotlin a souligné que les récentes mesures prises par ces pays prouvent leur intention d’opérer de manière dangereuse dans ce domaine.
« Ils créent beaucoup de débris et d’orbites que nous devons contourner, ou ils mettent en danger des choses comme la Station spatiale internationale », a déclaré Gotlin lors du Sommet AFCEA/INSA sur le renseignement et la sécurité nationale à Rockville, Maryland, le 28 août. Il a ajouté : « Ils ne se soucient même pas de la sécurité des astronautes. Si ce n’est pas dangereux et non professionnel, je ne sais pas ce que c’est. »
En novembre 2021, la Russie a procédé à un test de missile antisatellite, aboutissant à la création d’un Grande quantité de débris En orbite terrestre basse, ce qui présente un danger pour la Station spatiale internationale et incite l’équipage à prendre des mesures de précaution. En outre, Moscou a également été témoin Une série de fuites de liquide de refroidissement Ces dernières années, la Chine a lancé son propre vaisseau spatial. Même s’il n’y a pas de négociations prévues avec la Russie sur le développement spatial, les espoirs sont grands d’une communication plus active avec Pékin sur les alertes spatiales.
« Nous donnons ces avis aux Chinois, et au cours de l’année dernière, nous avons vu à plusieurs reprises qu’ils nous ont donné quelques avis en retour, et je pense que c’est une chose positive. Nous n’avons aucune discussion. prévu avec la Russie », a déclaré Whiting.
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À la recherche de pierres précieuses : caractérisation de six planètes géantes en orbite autour de naines froides
Données d’imagerie à contraste élevé pour toutes les cibles. Dans chaque panneau, nous montrons la limite de contraste de 5σ atteinte en fonction de la séparation angulaire de l’étoile hôte pour chaque ensemble de données à contraste élevé. Nous traçons également des cachets postaux de 1,4″ × 1,4″ d’images NESSI reconstruites en bande z (encadré à droite dans chaque panneau) pour toutes les cibles et des images AO (encarts à gauche) pour TOI-5414, TOI-5616, TOI-5634A et TOI-6034. — astro-ph.EP
Les exoplanètes géantes transitant autour d’étoiles naines de type M (GEMS) sont rares, en raison de la faible masse de leurs étoiles hôtes. Cependant, la couverture de l’ensemble du ciel par TESS a permis d’en détecter un nombre croissant pour permettre des enquêtes statistiques telles que le GEMS Search Survey.
Dans le cadre de cet effort, nous décrivons les observations de six planètes géantes en transit, qui incluent des mesures de masse précises pour deux GEMS (K2-419Ab, TOI-6034b) et une validation statistique de quatre systèmes, qui incluent une vérification et des limites de masse supérieures pour trois d’entre elles. (TOI-5218b, TOI-6034b). 5616b, TOI-5634Ab), tandis que le quatrième système – TOI-5414b – est classé comme « planète potentielle ».
Nos observations incluent les vitesses radiales du Habitable Zone Planet Finder sur le télescope Hobby-Eberly et de l’observatoire Maroon-X sur Gemini-North, ainsi que la photométrie et l’imagerie à contraste élevé provenant de plusieurs installations au sol. En plus de la photométrie TESS, K2-419Ab a également été observé et validé statistiquement dans le cadre de la mission K2 au cours des campagnes 5 et 18, qui fournit des contraintes orbitales et planétaires précises malgré la faible luminosité de l’étoile hôte et la longue période orbitale d’environ 20,4 jours.
Avec une température d’équilibre de seulement 380 K, K2-419Ab est l’une des planètes en transit les plus froides et les mieux caractérisées connues. TOI-6034 a un compagnon tardif de type F à environ 40 secondes d’arc, ce qui en fait la première étoile hôte GEMS à avoir un ancien compagnon binaire sur la séquence principale. Ces confirmations s’ajoutent au petit échantillon existant de planètes en transit GEMS confirmées.
Shubham Kanodia, Arvind F. Gupta, Caleb I. Canas, Lea Marta Bernabo, Varghese Reggie, T. Hahn, Madison Brady, Andreas Seyfart, William D. Cochrane, Nydia Morrell, Ritvik Basant, Jacob Bean et Chad F. Bender, Zoé L. De Bors, Alison Perella, Alexina Birkholz, Nina Brown, Franklin Chapman, David R. Ciardi, Catherine A. Clark, Ethan J. Cotter, Scott A. Diddams, Samuel Halverson, Susan Hawley, Leslie Hebb, Ray Holcomb, Steve B. Howell, Henry A. Kobolnicki, Adam F. Kowalski, Alexander Larsen, Jessica Libby Roberts, Andrea S. J. Lin, Michael B. Lund, Raphael Locke, Andrew Munson, Joe B. Ninan, Brooke A. Parker, Nishka Patel, Michael Rudrak, Gabrielle Ross, Arpita Roy, Christian Schwab, Jomundur Stefansson, Aubrey Thoms, Andrew Vanderberg
Commentaires : Accepté dans AJ
Sujets : Astrophysique terrestre et planétaire (astro-ph.EP)
Citer ce qui suit : arXiv:2408.14694 [astro-ph.EP] (ou arXiv :2408.14694v1 [astro-ph.EP] (pour cette version)
https://doi.org/10.48550/arXiv.2408.14694
Concentrez-vous pour en savoir plus
Date de publication
De : Shubham Kanodia
[v1] Lundi 26 août 2024, 23:47:24 UTC (5 169 Ko)
https://arxiv.org/abs/2408.14694
Astrobiologie
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La Federal Aviation Administration des États-Unis a immobilisé les fusées Falcon 9 de SpaceX dans l’attente d’une enquête sur un rare accident d’atterrissage au large des côtes.
La Federal Aviation Administration a immobilisé les fusées Falcon 9 de SpaceX en attendant une enquête visant à déterminer pourquoi le propulseur du premier étage s’est arrêté. Collision avec un bateau de débarquement tôt mercredi après avoir contribué au lancement d’un autre lot de satellites Internet Starlink.
après Se lever Après avoir reporté mardi soir le lancement du vaisseau spatial avec équipage Polaris Dawn en raison de prévisions météorologiques à long terme défavorables, SpaceX a continué à travailler sur le premier des lancements consécutifs de satellites Starlink, un depuis la Floride et un depuis la Californie.
Mais le deuxième vol a été annulé après que le premier étage utilisé lors du lancement en Floride s’est brisé et est tombé dans l’océan Atlantique alors qu’il tentait d’atterrir sur un drone SpaceX stationné à des centaines de kilomètres au nord-est de Cap Canaveral.
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La FAA a déclaré qu’elle ordonnerait une enquête, immobilisant efficacement les fusées Falcon 9 de SpaceX – y compris la fusée Polaris Dawn – jusqu’à ce que l’enquête soit terminée et que les mesures correctives soient approuvées.
« Le retour en vol de la fusée Falcon 9 dépend de la détermination par la FAA que tout système, processus ou procédure lié à l’anomalie n’a pas d’impact sur la sécurité publique », a déclaré la FAA dans un communiqué.
« En outre, SpaceX devra peut-être demander et obtenir l’approbation de la FAA pour modifier sa licence qui inclut des actions correctives et satisfaire à toutes les autres exigences de licence », a ajouté l’agence.
Mardi soir, SpaceX a reporté un lancement prévu mercredi Mission Aube PolarisLe lancement d’un vol commercial comprenant la première sortie dans l’espace par une organisation non gouvernementale a été reporté à vendredi au plus tôt en raison des conditions météorologiques attendues à la fin de la mission. Le lancement a été suspendu indéfiniment dans l’attente d’une enquête sur l’accident à l’atterrissage.
L’échec de l’atterrissage a mis fin à une séquence de 267 récupérations consécutives réussies de boosters remontant à février 2021. Cependant, le deuxième étage de la fusée Falcon 9 a réussi à transporter 21 satellites Starlink sur leur orbite prévue.
L’atterrissage du premier étage semblait normal jusqu’au moment de l’atterrissage, lorsque plus de flammes que d’habitude sont apparues autour de la base de la fusée à l’approche du pont de la fusée. L’une des jambes d’atterrissage s’est effondrée immédiatement après l’atterrissage et la fusée d’appoint, masquée par le feu et la fumée, s’est renversée par-dessus le côté de la péniche de débarquement dans l’océan Atlantique.
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« Après une ascension réussie, le premier étage d’une fusée Falcon 9 s’est retourné après son atterrissage sur le vaisseau spatial sans pilote ‘Zero Gravity' », SpaceX Il a dit sur les réseaux sociaux« Les équipes évaluent les données de vol et l’état du missile. »
Il s’agissait du 23e premier étage de la fusée B1062, qui s’est avéré être son dernier lancement et atterrissage, un nouveau record de réutilisabilité. SpaceX autorise les premiers étages de la fusée Falcon 9 pour un maximum de 40 vols par étage.
Peu de temps après le déploiement des satellites Starlink en Floride, la société a annulé le lancement en Californie, qui était prévu à 5 h 58 HAE, pour donner aux ingénieurs plus de temps pour examiner la télémétrie et les séquences vidéo, à la recherche de tout signe de problème. affecter d’autres missiles.
« Retrait de notre deuxième lancement @Starlink la nuit pour donner à l’équipe le temps d’examiner les données d’atterrissage du booster du lancement précédent », a déclaré SpaceX. Il a dit« Une nouvelle date de lancement cible sera partagée une fois disponible. »
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